横波和纵波
- 波是反复传递的振动能源
- 能量是由波的一部分撞击附近的部分传递的
- 这类似于人群中人们相互碰撞的效果,或者足球比赛中的“墨西哥浪潮”
- 波可以有两种类型:
- 横向
- 纵向
横向波
- 横波定义为:
波的点沿其长度振动90度,以能量转移的方向
- 对于横波:
- 能量转移在同一方向随着波的运动
- 它们传递能量,但不传递介质中的粒子
- 横波可以在液体或固体中移动,但不能在气体中移动
- 有些横波(电磁波)可以在真空中移动
- 波上的点是:
- 在静止位置之上的最高位置称为静止位置峰,或佳洁士
- 低于静止位置的最低位置称为静止位置槽
当绳子快速上下移动时,可以在绳子上看到横波
- 横波的例子有:
- 水面上的涟漪
- 吉他弦的振动
- 横波(地震波的一种)
- 电磁波(如无线电、光、x射线等)
横波表示
- 横波被画成一条连续的线,通常用一条中心线来表示安静的位置
- 曲线是这样画的垂直的向能量传递的方向
- 这些代表了波峰和波谷
横波用连续实线表示
纵向波
- 纵波定义为:
波的点沿其长度振动平行于能量转移的方向
- 对于纵波:
- 能量转移在同一方向随着波的运动
- 它们传递能量,但不传递介质中的粒子
- 它们可以在固体、液体和气体中移动
- 他们可以不在真空中运动(因为没有粒子)
- 纵波的主要特征是点的位置:
- 靠得很近,叫做按压
- 间隔开来,叫做稀疏
当弹簧快速前后移动时,可以在弹簧上看到纵波
- 纵波的例子有:
- 声波
- p波(地震波的一种)
- 由液体或气体的反复运动引起的压力波
纵波表示
- 纵波通常画成几条线来表示波在移动平行向能量传递的方向
- 将这些线画得更近表示按压
- 将这些线画得更远表示稀疏
纵波表示为具有稀疏和压缩的直线集
横波和纵波的比较
- 波浪振动可以显示在绳子(横向)和弹簧(纵向)
波浪可以通过绳索或弹簧的振动表现出来
- 横波和纵波的不同性质见表:
横波与纵波表
工作的例子
下图显示了地震时岩石样本中p波的方向。在图上画箭头,表示当p波穿过R岩石时,它是如何移动的。
第一步:回忆p波是横向的还是纵向的
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- 纵波是纵向波
第二步:回顾纵波的定义
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- 点沿纵波振动平行向能量传递的方向
- 这意味着岩石在一条直线上振动平行p波的方向
第三步:在标记为R的点上画箭头,表示它与p波的方向平行振动
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- 如下图所示
考试技巧
考试题目可能会要求你描述波浪,这是最简单的方法,画一个波浪的图表,然后描述波浪的各个部分——一个好的,标记清楚的图表可以让你获得满分!确保你知道波前图和纵波图之间的区别,不要混淆它们!